红树林湿地恢复研究进展

》首页 》 政治论文 》红树林湿地恢复研究进展
作者:无, 字数:11967

  [摘要]红树林是一种适宜的生长环境是在热带、亚热带隐蔽潮间带上的湿地群落,是沿海防护林的重要组成部分,红树林湿地生态系统具备丰富的生物多样性,在生态保护中发挥重要作用。随着社会经济的持续发展以及人类生产生活的影响,红树林遭到严重破坏,数量持续减少,虽然采取了一系列恢复红树林的措施,但恢复效果不佳,造林成活率不高依然是困扰大家的难题。所以红树林湿地恢复研究极具现实意义。
  [关键词]红树林;湿地生态系统恢复
  [中图分类号]X171.4
  [文献标识码]A
  红树林是以红树植物为主体,受周期性水淹,适宜生长在热带、亚热带隐蔽潮间带上的湿地群落,是湿地生态系统的重要组成部分。红树林发挥多种的生态系统服务功能,如净化海水、防风消浪、固岸护堤、防止侵蚀等,宽度100米、林高4-6米,郁闭度40%的红树林带的消浪效果达80%,林带背风面林高5倍处风速消减50%。红树林对维护海湾、河口区域生态环境具有不可替代的作用,是泥沙质沿海防护林的第一道防线,被公认为“海岸卫士”。但是因气候变化、海洋污染、人为干扰等方面因素,红树林遭到严重破坏,种群数量急剧减少,20世纪50年代以来.我国红树林面积由4.2万公顷减少至1.4万公顷,树种数呈下降趋势,林相由乔木变为灌木,树高降低,生態功能降幅显著。因此红树林湿地恢复是生态文明建设中的重要环节,自然资源部和国家林草局拟开展红树林保护修复专项行动计划,加强红树林保护、遏制红树林减少趋势。
  我国红树林湿地恢复相关工作自20世纪50年代开始,主要技术手段为植被恢复,在造林树种选择、育苗、宜林地选择上进行了大量研究,目前为止,我国红树林育苗技术已较为成熟。21世纪后,我国开展了红树林微生物群落及红树林适生环境的研究,红树林湿地恢复研究体系逐步完善。
  1 红树林微生物群落研究进展
  1.1 红树林微生物多样性
  专家学者采用平板分离方法研究红树林之后,选择生物多样性最具有代表性的墨西哥人手进行研究,在对墨西哥的的半干旱红树林的研究中,从萌芽白骨壤被浸没的出水通气根上分离出了2种厌氧绿细菌的形态型和2种紫色硫细菌形态型。在欧洲红海的海岸红树林,鉴定出4属、10种共225株紫色硫细菌。这些菌株是分别从水、底泥和白骨壤根样品中分离出来的,这10种菌中有9种生长在植物的根表和根际。最常见的属是Rhodobacter和Rhodopseudomonas,分别占总样本的73%或80%。另外,在红树林群落中已鉴定出一百多种真菌,这些生物能够合成用于降解木质素、纤维素、其他植物组分的所有酶。
  在对红树林的三个红树植物种即大红树、亮叶白骨壤和榄李的枯死树干和树枝上真菌的研究中,已建立出其垂直分布模型。并且把红树植物的木桩被紧靠于红树植物垂直放置,4-24个月后显示在低潮线以下的木桩上就会长出很多种真菌。从枯死叶片中分离出来的真菌除了能分解木质素和纤维素之外,还可以分解果胶糖、蛋白和淀粉的活性。并且让细菌、酵母得以定居从而进一步分解有机物,首先被细菌侵占的地方可能会阻止真菌的定居。从以上数据中可以看出,红树林地区菌种十分丰富,而且分布领域十分广阔。简而言之,红树林适生微生物群落丰富度较高的环境,可以通过一些技术手段营造这种环境来使红树林恢复。要使红树林得到很好的发展,需要创造适宜红树林真菌生长的环境,对原有的生态系统,进行一定的人工干预,从而找到适合红树林生长的客观环境,来促进它的生长。
  1.2 红树林微生物生物学功能
  从以上分析中我们已经得出,红树林有非常丰富的微生物,同时这些微生物还具有特别重要的生物学功能。因为生物对于生态系统都具有一定的平衡和协调功能,所以在维持生物多样性方面,也是具有重要作用的。红树林的微生物一定程度上促进了很多的菌类的诞生,而这些菌类,对于红树林的宿主植物也有一定的保护作用,进而有利于红树植物生根或成林的微生物,所以,专家学者可以从这个角度出发,利用微生物技术恢复红树林,如红树林促生菌应用技术、红树林微胶囊菌肥促生根壮苗技术等。
  2 红树林适生环境研究现状
  2.1 红树树种适生温度
  任何一种红树植物都有一定的地理分布范围,随着纬度的升高,年平均温度越来越低,就会导致红树植物种类逐步减少,要确定种植树种一定要考虑其适应范围。根据红树植物与气温的相互关系,可把它们分为嗜热种和抗低温种,前者又可细分为嗜热窄幅种和嗜热广幅种。嗜热窄幅种分布区常年无霜,最低年均温不低于15℃,极端最低温不低于20℃,而年均温高于24度,如水椰,红树,角果木等;而这些食物生长地区最低平均气温大于10℃,年均温大于20℃,不过一些个抗低温种的分布区可伸至最低平均气温小于90度、年均温小于200度,当然出现一些个极度低温的情况存在,这些都是极其特别的情况了。在这种极特殊情况下,就需要对红树林树种进行一定的简要研究分析。从而人工干预调制出最适宜红树林生长的温度,进行红树林树种的栽培。一般地说,选择其分布范围内的树种,造林成功的可能性更大。
  2.2 红树树种适生土壤
  红树林的生境通常具备以下特点,首先是高盐度,因为周期性泡水就会导致了红树林的生长环境水体和土壤盐分都特别高。加上由于红树林有生物积盐作用,所以红树林土壤盐分往往比无红树林的裸滩高。另外,红树林的土壤呈酸性不仅是与红树植物和土壤成分有关,也与红树林生境有关,硫含量也是相当的高。因为红树林受到周期性潮水浸泡影响,土壤缺水情况十分严重。土壤缺水,对于植物的生长十分不利,但是,以上我们都已经知道了红树林,土壤的有机物含量十分高,红树林残落物为土壤提供了丰富的有机质来源,根系分泌物及大量细根的周转也是土壤有机质的重要来源。红树林适生的土壤,可以说是比较极端的土壤。所以这也导致了红树林树种生长十分困难,需要一定的技术攻克难关。   2.3 综合环境
  经绝大多数专家学者,不断反复研究考察,最终得出广东汕头、惠东等地有很多土壤、气候适宜的宜林地的结论。从这种情况来分析,红树林生长环境面积有可能会扩大,因为土壤、气候是植物生长的最重要条件。但在造林过程中,也会遇到多年造林失败的情况,这不仅仅是红树林自身的情况导致的,更多的是由于滩位底水位高、风浪大、靠近村落,人为干扰大等原因。通过采伐或其他自然因素破坏后,可以自然恢复的天然次生林的综合环境是最适宜红树林恢复的。
  3 红树林湿地恢复方案
  3.1 确定红树林退化原因
  通过对红树林本地物种多样性、外来入侵植物、土地利用及养殖捕捞等状况进行调查分析发现,我国红树林生态系统主要存在以下问题:(1)受城市扩张、环境问题及人类活动等干扰,生态系统面积大幅度减少、植被破坏。(2)生物多样性降低,食物网简单化,从而导致生态系统稳定性降低。(3)外來物种入侵威胁本地物种生存繁殖。(4)病虫害的暴发使红树林植物死亡。
  3.2 红树林及周边环境评价
  红树林生境状况调查包括土壤、水质、气候等自然状况及与周边的联系。我国红树林生态系统水质状况大多较差,因此必须通过治理水污染改善红树林动植物生存条件。红树林生态系统一般土壤盐度较高,气候也较为温和,在植被恢复时应充分考虑此类环境因素。考察红树林生态系统与周边城市系统的联系,确保能够进行能量、物质和信息交流,利于红树林系统的稳定与发展。恢复前对生态系统中动植物种类及群落分布进行调查,并测定红树林适宜生长的盐度范围。
  3.3 确定恢复目标
  针对各红树林生态系统的不同问题,确定不同的恢复目标。例如,针对人为干扰、污染及物种多样性降低等问题,可确定协调生产活动与红树林保护的冲突、控制污染、人工造林的恢复目标;根据红树林资源衰退及适宜红树林生长的滩涂急需绿化的现状,提出申请保护区、加强管理、提高科技水平以提高造林成活率的恢复目标;针对互花米草入侵、潮滩地占用、石油制品污染等问题,可确定控制入侵种互花米草生长、恢复适宜种植红树林滩涂,形成分布均匀、结构合理、生态功能稳定、景观优美的红树林体系的恢复目标;根据滩涂退化、红树林外围受围垦且被互花米草占据、工农业污染及捕捞活动的影响等问题,可提出对天然残次红树林进行修复并扩大红树林面积的恢复目标。
  3.4 树种选择
  结合红树林现有物种、退化现状及自然条件等因素,在目前已有的研究成果与经验的基础上对建群种植物进行选择。目前适宜在我国红树林生态系统种植的红树植物主要有如下几类:(1)抗逆性强、生长迅速的无瓣海桑,其具有发达的呼吸根,果实可提取优质果胶;(2)树体高大通直的海桑树;(3)有较高观赏价值的木榄和红海榄,二者均已成功引种至深圳市;(4)可作药用、具有观赏价值、能在多种生境条件下生长的银叶树;(5)天然分布的树种,如白骨壤、桐花树、秋茄、海漆、假茉莉和黄槿等。
  3.5 生境整治
  主要包括水污染治理和垃圾废物处理。可采取以下措施。(1)红树林周边地区项目必须建设完善的排污管道,并接入污水排海工程,或污水经深度处理达到排污标准后才可排放并控制排放量。(2)通过截污管道对污染源进行截留并输送至水处理设施。污水处理可采用以蚝壳为填料的生态生化处理工艺。尾水通过人工植物塘进行最终净化后,排放至红树林,达到改善红树林水体的目的。(3)开发水利控导系统,控制各围基水位,满足不同生境动植物的需要。
  4 结语
  红树林对于我国乃至全世界生态健康发展都起着重要的作用,但是,长期以来的红树林湿地与人类经济水平的发展存在着较多的矛盾。不少专家学者都已展开红树林湿地恢复研究,试图在促进人类经济社会发展的同时,也能确保红树林湿地生态系统的健康,希望能够达到一种共赢的局面。
  [参考文献]
  [1]林鹏.中国红树林研究进展[J].厦门大学学报(自然科学版),2001(02).
  [2]陈宜瑜,吕宪国.湿地功能与湿地科学的研究方向[J].湿地科学,2003(01).
  [3]林鹏.红树林的种类及其分布[J].林业科学,1987(23).

相关

相关

相关

  • “喂”羊与“牧”羊的启示

  • 开展丰富多彩的游戏活动来提高学生的学习水平

  • “0”的困惑

  • 照耀留守儿童的阳光

  • 让生活元素在初中语文教学中遍地生花

  • 药物里的美丽误会

No comments found.

相关